CN112866554A - 对焦方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种对焦方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质。所述方法包括:获取预览图像;获取在所述预览图像输入的轮廓;根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;根据所述边缘点确定相位差的方向;根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;根据所述目标相位差进行对焦。采用本申请的方法能减少运算时间。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,特别是涉及一种对焦方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质。
背景技术
常用的相位对焦方式只能计算一个方向的相位差,无法做到根据场景内容选择更佳的相位差,对焦性能受场景的影响过大。因此,出现了能同时得到两个方向相位差的硬件,但是在对焦时需要计算两个方向相位差,再从两个方向的相位差中选择更加合适的相位差,需耗费较长的运算时间。
发明内容
本申请实施例提供一种对焦方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质,可以减少运算时间。
一种对焦方法,所述方法包括:获取预览图像;获取在所述预览图像输入的轮廓;根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;根据所述边缘点确定相位差的方向;根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;根据所述目标相位差进行对焦。
一种对焦装置,包括:
预览图像获取模块,用于获取预览图像;
轮廓输入模块,用于获取在所述预览图像输入的轮廓;
边缘点确定模块,用于根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;
方向确定模块,用于根据所述边缘点确定相位差的方向;
目标相位差确定模块,用于根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;
对焦模块,用于根据所述目标相位差进行对焦。
一种电子设备,包括存储器及处理器,所述存储器中储存有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:获取预览图像;获取在所述预览图像输入的轮廓;根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;根据所述边缘点确定相位差的方向;根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;根据所述目标相位差进行对焦。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如下步骤:获取预览图像;获取在所述预览图像输入的轮廓;根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;根据所述边缘点确定相位差的方向;根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;根据所述目标相位差进行对焦。
上述对焦方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质,通过获取预览图像,获取在预览图像输入的轮廓,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,根据边缘点确定相位差的方向,能够根据边缘点得到更准确的一个相位差方向,根据相位差方向获取对应的目标相位差,根据目标相位差进行对焦,即只需要获取一个相位差方向对应的相位差进行对焦,减少了运算时间以及对焦时长,并且由于得到了更准确的相位差方向,因此也提高了对焦准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中图像处理电路的示意图;
图2为一个实施例中图像传感器的一部分的结构示意图;
图3为一个实施例中像素点的结构示意图;
图4为一个实施例中成像设备的结构示意图;
图5为一个实施例中像素点组上设置滤光片的示意图;
图6为一个实施例中对焦方法的流程图;
图7为一个实施例中确定边缘点的流程示意图;
图8为一个实施例中预览图像包含目标主体的示意图;
图9为一个实施例中预览图像包含轮廓和目标主体的示意图;
图10为一个实施例中二维数组空间的示意图;
图11为一个实施例中确定目标相位差的流程示意图;
图12为一个实施例中对目标亮度图垂直切分的示意图;
图13为第一实施例中对目标亮度图水平切分的示意图;
图14为另一个实施例中对焦方法的流程示意图;
图15为一个实施例中对焦装置的结构框图;
图16为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件或数据,但这些元件或数据不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分,或者将一个数据与另一个数据区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一边缘点称为第二边缘点,且类似地,可将第二边缘点称为第一边缘点。第一边缘点和第二边缘点两者都是边缘点,但其不是同一种边缘点。
图1为一个实施例中图像处理电路的示意图。如图1所示,为便于说明,仅示出与本申请实施例相关的图像处理技术的各个方面。如图1所示,图像处理电路包括ISP处理器140和控制逻辑器150。成像设备110捕捉的图像数据首先由ISP处理器140处理,ISP处理器140对图像数据进行分析以捕捉可用于确定和/或成像设备110的一个或多个控制参数的图像统计信息。成像设备110可包括具有一个或多个透镜112和图像传感器114的照相机。图像传感器114可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜),图像传感器114可获取用图像传感器114的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息,并提供可由ISP处理器140处理的一组原始图像数据。姿态传感器120(如三轴陀螺仪、霍尔传感器、加速度计)可基于姿态传感器120接口类型把采集的图像处理的参数(如防抖参数)提供给ISP处理器140。姿态传感器120接口可以利用SMIA(Standard Mobile Imaging Architecture,标准移动成像架构)接口、其它串行或并行照相机接口或上述接口的组合。
此外,图像传感器114也可将原始图像数据发送给姿态传感器120,传感器120可基于姿态传感器120接口类型把原始图像数据提供给ISP处理器140,或者姿态传感器120将原始图像数据存储到图像存储器130中。
ISP处理器140按多种格式逐个像素地处理原始图像数据。例如,每个图像像素可具有8、10、12或14比特的位深度,ISP处理器140可对原始图像数据进行一个或多个图像处理操作、收集关于图像数据的统计信息。其中,图像处理操作可按相同或不同的位深度精度进行。
ISP处理器140还可从图像存储器130接收图像数据。例如,姿态传感器120接口将原始图像数据发送给图像存储器130,图像存储器130中的原始图像数据再提供给ISP处理器140以供处理。图像存储器130可为存储器装置的一部分、存储设备、或电子设备内的独立的专用存储器,并可包括DMA(Direct Memory Access,直接直接存储器存取)特征。
当接收到来自图像传感器114接口或来自姿态传感器120接口或来自图像存储器130的原始图像数据时,ISP处理器140可进行一个或多个图像处理操作,如时域滤波。处理后的图像数据可发送给图像存储器130,以便在被显示之前进行另外的处理。ISP处理器140从图像存储器130接收处理数据,并对所述处理数据进行原始域中以及RGB和YCbCr颜色空间中的图像数据处理。ISP处理器140处理后的图像数据可输出给显示器160,以供用户观看和/或由图形引擎或GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)进一步处理。此外,ISP处理器140的输出还可发送给图像存储器130,且显示器160可从图像存储器130读取图像数据。在一个实施例中,图像存储器130可被配置为实现一个或多个帧缓冲器。
ISP处理器140确定的统计数据可发送给控制逻辑器150单元。例如,统计数据可包括陀螺仪的振动频率、自动曝光、自动白平衡、自动聚焦、闪烁检测、黑电平补偿、透镜112阴影校正等图像传感器114统计信息。控制逻辑器150可包括执行一个或多个例程(如固件)的处理器和/或微控制器,一个或多个例程可根据接收的统计数据,确定成像设备110的控制参数及ISP处理器140的控制参数。例如,成像设备110的控制参数可包括姿态传感器120控制参数(例如增益、曝光控制的积分时间、防抖参数等)、照相机闪光控制参数、照相机防抖位移参数、透镜112控制参数(例如聚焦或变焦用焦距)、或这些参数的组合。ISP控制参数可包括用于自动白平衡和颜色调整(例如,在RGB处理期间)的增益水平和色彩校正矩阵,以及透镜112阴影校正参数。
在一个实施例中,成像设备(照相机)中的图像传感器114可以包括阵列排布的多个像素点组,其中,每个像素点组包括阵列排布的多个像素点,每个像素点包括阵列排布的多个子像素点。
通过成像设备(照相机)110中的透镜112和图像传感器114获取第一图像,并将第一图像发送至ISP处理器140。ISP处理器140接收到第一图像后,可以对第一图像进行主体检测,得到第一图像中的感兴趣区域,也可以通过获取用户所选中的区域作为感兴趣区域,还可以通过其他方式获取感兴趣区域,不限于此。
ISP处理器140,用于获取预览图像;获取在预览图像输入的轮廓;根据轮廓确定预览图像中的边缘点;根据边缘点确定相位差的方向;根据相位差的方向获取对应的目标相位差;根据目标相位差进行对焦。
控制逻辑器150接收到目标相位差之后,控制成像设备(照相机)中的透镜112进行移动,从而对焦至目标区域对应的实际场景中的位置上。
在一个实施例中,本申请提供了一种成像组件。成像组件包括图像传感器。图像传感器可以为金属氧化物半导体元件(英文:Complementary Metal Oxide Semiconductor;简称:CMOS)图像传感器、电荷耦合元件(英文:Charge-coupled Device;简称:CCD)、量子薄膜传感器或者有机传感器等。
图2为一个实施例中图像传感器的一部分的结构示意图。图像传感器200包括阵列排布的多个像素点组Z,每个像素点组Z包括阵列排布的多个像素点D,每个像素点D对应一个感光单元。多个像素点包括M*N个像素点,其中,M和N均为大于或等于2的自然数。每个像素点D包括阵列排布的多个子像素点d。也就是每个感光单元可以由多个阵列排布的感光元件组成。其中,感光元件是一种能够将光信号转化为电信号的元件。在一个实施例中,感光元件可为光电二极管。本实施例中,每个像素点组Z包括2*2阵列排布的4个像素点D,每个像素点可包括2*2阵列排布的4个子像素点d。其中,每个像素点组形成2*2PD,可以直接接收光信号,进行光电转换,可以同时输出左右和上下的信号。每个颜色通道可以由4个子像素点组成。
如图3所示,以每个像素点包括子像素点1、子像素点2、子像素点3和子像素点4为例,可将子像素点1和子像素点2合成,子像素点3和子像素点4合成,形成上下方向的PD像素对,检测水平边缘,得到第二方向的相位差值,即垂直方向的PD值;将子像素点1和子像素点3合成,子像素点2和子像素点4合成,形成左右方向的PD像素对,可以检测垂直边缘,得到第一方向的相位差值,即水平方向的PD值。
图4为一个实施例中成像设备的结构示意图。如图4所示,该成像设备包括透镜40、滤光片42和成像组件44。透镜40、滤光片42和成像组件44依次位于入射光路上,即透镜40设置在滤光片42之上,滤光片42设置在成像组件44上。
滤光片42可包括红、绿、蓝三种,分别只能透过红色、绿色、蓝色对应波长的光线。一个滤光片42设置在一个像素点上。
成像组件44包括图2中的图像传感器。
透镜40用于接收入射光,并将入射光传输给滤光片42。滤光片42对入射光进行平滑处理后,将平滑处理后的光以像素为基础入射到成像组件44上。
图像传感器中的感光单元通过光电效应将从滤光片42入射的光转换成电荷信号,并生成与电荷信号一致的像素信号。电荷信号与接收的光强度相一致。
由上文说明可知,图像传感器包括的像素点与图像包括的像素是两个不同的概念,其中,图像包括的像素指的是图像的最小组成单元,其一般由一个数字序列进行表示,通常情况下,可以将该数字序列称为像素的像素值。本申请实施例对“图像传感器包括的像素点”以及“图像包括的像素”两个概念均有所涉及,为了方便读者理解,在此进行简要的解释。
图5为一个实施例中像素点组上设置滤光片的示意图。像素点组Z包括按照两行两列的阵列排布方式进行排布的4个像素点D,其中,第一行第一列的像素点的颜色通道为绿色,也即是,第一行第一列的像素点上设置的滤光片为绿色滤光片;第一行第二列的像素点的颜色通道为红色,也即是,第一行第二列的像素点上设置的滤光片为红色滤光片;第二行第一列的像素点的颜色通道为蓝色,也即是,第二行第一列的像素点上设置的滤光片为蓝色滤光片;第二行第二列的像素点的颜色通道为绿色,也即是,第二行第二列的像素点上设置的滤光片为绿色滤光片。
图6为一个实施例中对焦方法的流程图。本实施例中的对焦方法,以运行于图1中的电子设备为例进行描述。如图6所示,对焦方法包括步骤602至步骤606。
步骤602,获取预览图像。
其中,电子设备的摄像头数量不限。例如可以是1个、2个…不限于此。摄像头设置于电子设备的形式不限,例如,可以是内置于电子设备的摄像头,也可以外置于电子设备的摄像头。可以是前置摄像头,也可以是后置摄像头。电子设备上的摄像头可以为任意类型的摄像头。例如,摄像头可以是彩色摄像头、黑白摄像头、深度摄像头、长焦摄像头、广角摄像头等,不限于此。
具体地,电子设备获取预览图像。预览图像可为可见光图像。预览图像是指摄像头未进行拍摄时呈现在电子设备屏幕上的图像。预览图像可为当前帧的预览图像。
步骤604,获取在预览图像输入的轮廓。
具体地,电子设备获取用户在预览图像上绘制的轮廓。
其中,轮廓是指物体的轮廓。轮廓对应的物体可以为目标主体。轮廓对应的位置可以是感兴趣区域。可根据轮廓确定感兴趣区域,根据感兴趣区域确定相位差的方向。
本实施例中,电子设备可指引用户在预览图像上绘制轮廓。电子设备获取用户在预览图像上绘制的轮廓。
步骤606,根据轮廓确定预览图像中的边缘点。
其中,边缘点是指在预览图像中处于边缘区域的点。边缘点附近区域的灰度值等参数变化较大。
具体地,电子设备可通过边缘检测算法对预览图像进行处理,例如通过一阶微分边缘检测算子或者二阶微分边缘检测算子,确定预览图像中的边缘点。
步骤608,根据边缘点确定相位差的方向。
其中,通过该图像传感器能够获得第一方向的第一相位差和第二方向的第二相位差。那么相位差的方向可以为第一相位差的第一方向或者第二相位差的第二方向。其中,第一方向和第二方向呈预设角度。预设角度可以为45度、90度等不限于此。电子设备根据边缘点的相关值进行计算,能确定相位差的方向。
本实施例中,电子设备根据边缘点对应的梯度值、梯度方向、数量中至少一种确定相位差的方向。
本实施例中,电子设备根据用户在预览图像上绘制的轮廓确定预览图像对应的二维数组。电子设备根据二维数组确定预览图像中的边缘点,从而确定相位差的方向。即,电子设备可根据边缘点的数量确定相位差的方向。或者电子设备可根据边缘点的梯度方向确定相位差的方向等。
步骤610,根据相位差的方向获取对应的目标相位差。
具体地,电子设备根据相位差的方向获取该相位差方向对应的目标相位差。其中,该目标相位差可以是与该轮廓所在区域对应的目标相位差。当相位差的方向为第一方向时,目标相位差为第一方向对应的第一相位差。当相位差的方向为第二方向时,目标相位差为第二方向对应的第二相位差。例如,当相位差的方向为水平方向时,目标相位差为水平方向对应的水平相位差。当相位差的方向为垂直方向时,目标相位差为垂直方向对应的垂直相位差。
本实施例中,电子设备可根据相位差的方向获取与该轮廓所在区域对应的目标相位差。或者,电子设备可根据相位差的方向获取感兴趣区域对应的目标相位差。
步骤612,根据目标相位差进行对焦。
具体地,电子设备可根据目标相位差进行自动对焦。电子设备根据目标相位差计算得到离焦值,并根据离焦值控制透镜移动进行自动对焦。例如,离焦值可根据以下公式计算得到:
Defocus=PD×DCC
其中,Defocus为离焦值,PD为目标相位差,DCC为转化系数。
本实施例中,当离焦值为0时,则不需要移动透镜进行对焦。
本申请实施例中的对焦方法,通过获取预览图像,获取在预览图像输入的轮廓,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,根据边缘点确定相位差的方向,能够根据边缘点得到更准确的一个相位差方向,根据相位差方向获取对应的目标相位差,根据目标相位差进行对焦,即只需要获取一个相位差方向对应的相位差进行对焦,减少了运算时间以及对焦时长,并且由于得到了更准确的相位差方向,因此也提高了对焦准确性。
在一个实施例中,如图7所示,为一个实施例中确定边缘点的流程示意图,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,包括:
步骤702,根据轮廓确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点。
其中,第一边缘点的方向可对应第一相位差的第一方向,第二边缘点的方向可对应第二相位差的第二方向。例如第一边缘点可为水平边缘点,那么本申请中的第一相位差对应的第一方向可为水平方向。第二边缘点可为垂直边缘点,那么本申请中的第二相位差对应的第二方向可为垂直方向。第一边缘点可为垂直边缘点,第二边缘点可为水平边缘点。或者,第一边缘点可为45度边缘点,第二边缘点可为90度边缘点等不限于此。
具体地,电子设备可根据轮廓,得到预览图像对应的二维数组,根据二维数组进行计算,从而确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点。
根据边缘点确定相位差的方向,包括:
步骤704,获取第一边缘点的数量和第二边缘点的数量。
具体地,电子设备获取预览图像中第一边缘点的数量和第二边缘点的数量。例如,预览图像中可存在1000个像素,第一边缘点的数量为100个,第二边缘点的数量可为150个等不限于此。
步骤706,当第一边缘点的数量大于第二边缘点的数量时,确定相位差的方向为第二方向。
具体地,如图3所示,例如可将子像素点1和子像素点2合成,子像素点3和子像素点4合成,形成上下方向的PD像素对,得到垂直相位差,可用于检测水平边缘。将子像素点1和子像素点3合成,子像素点2和子像素点4合成,形成左右方向的PD像素对,得到水平相位差,可以检测垂直边缘。那么,当第一边缘点的数量大于第二边缘点的数量时,说明在预览图像中,第一边缘点对应的方向的像素数量大于第二边缘点对应的方向的像素数量,因此,相位差的方向为第二方向。
步骤708,当第二边缘点的数量大于第一边缘点的数量时,确定相位差的方向为第一方向。
例如,以第一边缘点为水平边缘点,第二边缘点为垂直边缘点为例。当垂直边缘点的数量大于水平边缘点的数量时,说明在预览图像中,垂直边缘点占的比重较高。那么由于水平相位差可以检测垂直边缘,因此确定相位差的方向为第一反向。
本申请实施例中的对焦方法,根据轮廓确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点,分别获取边缘点的数量,并根据边缘点的数量,也即边缘点在预览图像中所占的比重确定对应的相位差方向,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据轮廓确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点,包括:
步骤A1,根据轮廓将预览图像转化为二维数组。
如图8所示,为一个实施例中预览图像包含目标主体的示意图。其中,802为预览图像中的目标主体。如图9所示,为一个实施例中预览图像包含轮廓和目标主体的示意图。其中包括目标主体802和轮廓902。如图10所示,为一个实施例中二维数组空间的示意图。其中,1002为非轮廓位置,1004为轮廓位置。
具体地,电子设备可开辟一块大小与图像一致的二维数组区域,将所画轮廓映射于区域中。电子设备可根据轮廓对预览图像二值化处理,得到二维数组。电子设备可根据轮廓将该轮廓对应的像素的值设置为第一像素值,将除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值。例如,轮廓对应的像素值均为255,非轮廓区域对应的像素值设置为0。
步骤A2,采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值。
其中,第一边缘算子和第二边缘算子不是同一边缘算子。第一边缘算子和第二边缘算子可以是用来计算不同方向边缘的边缘算子。例如水平边缘和垂直边缘,正45度方向和负45度方向等不限于此。第一边缘算子和第二边缘算子可为具有两个方向的一阶微分边缘算子或二阶微分边缘算子,例如Roberts(罗伯特)算子、Sobel(索贝尔)算子、canny算子、prewitt(普利维特)算子、拉普拉斯算子、log算子等不限于此。
步骤A3,采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值。
具体地,以第一边缘算子为索贝尔水平边缘算子,第二边缘算子为索贝尔垂直边缘算子为例,
中心像素坐标为(x,y),f(x,y)为亮度值,那么取该中心像素坐标周围的8个像素点的亮度值进行卷积计算,则有:
像素(x,y)对应的第一边缘值Gx=(-1)*f(x-1,y-1)+0*f(x,y-1)+1*f(x+1,y-1)+(-2)*f(x-1,y)+0*f(x,y)+2*f(x+1,y)+(-1)*f(x-1,y+1)+0*f(x,y+1)+1*f(x+1,y+1)
像素(x,y)对应的第二边缘值Gy=1*f(x-1,y-1)+2*f(x,y-1)+1*f(x+1,y-1)+0*f(x-1,y)+0*f(x,y)+0*f(x+1,y)+(-1)*f(x-1,y+1)+(-2)*f(x,y+1)+(-1)*f(x+1,y+1)
步骤A4,当第一边缘值大于第一阈值时,确定第一边缘值对应的像素为第一边缘点。
其中,第一阈值和第二阈值的数值可以相同。例如第一阈值与第二阈值均为500等不限于此。第一阈值与第一边缘值相对应,第二阈值与第二边缘值相对应。第一阈值和第二阈值均在电子设备中存储。
具体地,当某像素的第一边缘值大于第一阈值时,电子设备确定该第一边缘值对应的像素为第一边缘点。
步骤A5,当第二边缘值大于第二阈值时,确定第二边缘值对应的像素为第二边缘点。
具体地,当某像素的第二边缘值大于第二阈值时,电子设备确定该第二边缘值对应的像素为第二边缘点。
本申请实施例中的对焦方法,根据轮廓将预览图像转化为二维数组,采用边缘算子对二维数组处理,得到边缘值,并根据边缘值确定边缘点,能够确定预览图像中的边缘点,从而根据边缘点确定目标相位差,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据边缘点确定相位差的方向,包括:
步骤B1,获取每个边缘点的梯度方向。
其中,梯度方向可以是与边缘线垂直的方向。
具体地,边缘点的梯度方向可由该边缘点的第一边缘值和第二边缘值计算得到。或者,电子设备根据二阶微分边缘算子与该二维数组计算得到边缘点的梯度方向。
其中,如果角度α等于零,即代表图像该处拥有垂直边缘,左方较右方暗。
步骤B2,根据每个边缘点的梯度方向得到梯度方向的均值。
其中,梯度方向的均值可说明边缘点的梯度方向大致在哪个方位。
具体地,电子设备可根据每个边缘点的梯度方向计算得到梯度方向的均值。例如,梯度方向的均值=每个边缘点的梯度方向之和/边缘点数量。
步骤B3,当梯度方向的均值与第一方向的夹角小于与第二方向的夹角时,确定相位差的方向为第一方向。
其中,梯度方向的均值可为角度值。
具体地,当梯度方向的均值与第一方向的夹角小于第二方向的夹角时,说明该边缘点大多为第二方向的边缘点,因此电子设备确定相位差的方向为第一方向。例如,以梯度方向均值为1度,第一方向为水平方向,即0度,第二方向为垂直方向,即90度为例,那么梯度方向均值与第一方向的夹角为1度,梯度方向均值与第二方向的夹角为89度,实际上梯度方向均值为1说明预览图像中拥有较多的垂直边缘,垂直边缘采用水平相位差计算,因此确定为第一方向。
步骤B4,当梯度方向的均值与第二方向的夹角小于与第一方向的夹角时,确定相位差的方向为第二方向。
具体地,当梯度方向的均值与第二方向的夹角小于第一方向的夹角时,说明该边缘点大多为第一方向的边缘点,因此电子设备确定相位差的方向为第二方向。
本申请实施例中的对焦方法,获取每个边缘点的梯度方向,根据每个边缘点的梯度方向得到梯度方向的均值,能够得到该预览图像中的边缘点的类型,通过判断梯度方向的均值与第一方向的夹角和第二方向的夹角之间的关系确定相位差的方向,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,包括:根据轮廓将预览图像转化为二维数组;根据二维数组确定每个像素的梯度值;当像素的梯度值满足梯度阈值时,确定像素为边缘像素点。
其中,梯度值可用于表示像素灰度变化率。满足梯度阈值可以是大于或等于该梯度阈值。
具体地,电子设备可根据用户输入的轮廓将预览图像进行二值化处理,得到预览图像对应的二维数组。电子设备可根据该二维数组与边缘算子的卷积,确定每个像素的梯度值。或者电子设备采用中值差分对当像素的梯度值满足梯度阈值时,确定该像素为边缘点。
本申请实施例中的对焦方法,根据轮廓将预览图像转化为二维数组;根据二维数组确定每个像素的梯度值,能够根据输入的轮廓得到预览图像中目标主体大致的轮廓,并根据该数组确定每个像素的梯度值,当梯度值满足梯度阈值时,确定该像素为边缘点,从而根据边缘点确定目标相位差,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据二维数组确定每个像素的梯度值,包括:采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值;采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值;根据第一边缘值和第二边缘值处理得到每个像素对应的梯度值。
具体地,电子设备采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值Gx。电子设备采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值Gy。那么根据第一边缘值和第二边缘值可计算得到像素点的梯度值
本申请实施例中的对焦方法,采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值,采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值,根据第一边缘值和第二边缘值处理得到每个像素对应的梯度值,能够根据像素对应的梯度值确定边缘点,从而确定梯度方向,根据梯度方向确定相位差的方向,根据相位差的方向获取目标相位差,能够减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据轮廓将预览图像转化为二维数组,包括:将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值;将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组。
其中,第一像素值和第二像素值均可以是任何数字,但第一像素值和第二像素值的值不相同。例如第一像素值可为255,第二像素值可为0等不限于此。
具体地,如图10所示,电子设备可将轮廓1004对应的像素的值设置为第一像素值,将预览图像中除轮廓之外的像素1002的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组。
本申请实施例中的对焦方法,将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值,将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组,能够根据输入的轮廓进行处理从而获得数组,根据数组计算得到边缘点,从而确定相位差方向,能够减少相位差计算量。
在一个实施例中,根据轮廓将预览图像转化为二维数组,包括:根据轮廓将预览图像转化为第一二维数组;按照预设比例缩小第一二维数组,得到第二二维数组。
其中,预设比例可以是存储在电子设备中的任意缩小比例。例如预设比例可以是二分之一、四分之一、八分之一等不限于此。
具体地,电子设备将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值,将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的第一二维数组。电子设备按照预设比例缩小第一二维数组,得到第二二维数组。在将轮廓映射到二维数组的过程中,可映射出与预览图像相比,按照预设比例缩小的二维数组。例如,需要构建的第二二维数组的尺寸为预览图像的二分之一,那么只需要开辟出为预览图像二分之一的二维数组内存区域。若预览图像的像素坐标(x,y)处是轮廓,那么二维数组对应(x/2,y/2)位置的值设为第二像素值。电子设备可取x/2和y/2的值均为自然数的位置的像素值作为第二二维数组中的像素值。
本申请实施例中的对焦方法,根据轮廓将预览图像转化为第一二维数组,按照预设比例缩小第一二维数组,得到第二二维数组,不损像素值信息,并且按照比例缩小第一二维数组得到第二二维数组,所需要计算的边缘点的数量减少,从而减少计算量、内存空间以及对焦耗费时长。
在一个实施例中,如图11所示,为一个实施例中确定目标相位差的流程示意图。根据相位差的方向获取对应的目标相位差,包括:
步骤1102,根据每个像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图。
通常情况下,图像传感器的像素点的亮度值可以由该像素点包括的子像素点的亮度值来进行表征。成像设备可以根据每个像素点组包括的像素点中子像素点的亮度值来获取该目标亮度图。其中,子像素点的亮度值是指该子像素点对应的感光元件接收到的光信号的亮度值。
如上文所述,图像传感器包括的子像素点是一种能够将光信号转化为电信号的感光元件,因此,可以根据子像素点输出的电信号来获取该子像素点接收到的光信号的强度,根据子像素点接收到的光信号的强度即可得到该子像素点的亮度值。
本申请实施例中的目标亮度图用于反映图像传感器中子像素点的亮度值,该目标亮度图可以包括多个像素,其中,目标亮度图中的每个像素的像素值均是根据图像传感器中子像素点的亮度值得到的。
步骤1104,以与相位差的方向成预设角度的方向对目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图。
其中,预设角度可以为30度、45度或90度等不限于此。例如相位差的方向为水平方向,那么与相位差的方向成预设角度的方向可以是垂直方向。相位差的方向为垂直方向,那么与相位差成预设角度的方向可以是水平方向。
具体地,相位差的方向为行的方向,即为水平方向,电子设备可以沿列的方向(图像坐标系中的y轴方向),也即垂直方向对该目标亮度图进行切分处理。沿列的方向对目标亮度图进行切分处理后得到的第一切分亮度图和第二切分亮度图可以分别称为左图和右图。如图12所示,为一个实施例中对目标亮度图垂直切分的示意图。设目标亮度图包括6行6列像素,则在对目标亮度图进行逐列切分的情况下,电子设备可以将目标亮度图的第1列像素、第3列像素和第5列像素确定为第一亮度图区域,可以将目标亮度图的第2列像素、第4列像素和第6列像素确定为第二亮度图区域。而后,电子设备可以将第一亮度图区域进行拼接,得到第一切分亮度图T1,该第一切分亮度图T1包括目标亮度图的第1列像素、第3列像素和第5列像素。电子设备可以将第二亮度图区域进行拼接,得到第二切分亮度图T2,该第二切分亮度图T2包括目标亮度图的第2列像素、第4列像素和第6列像素。
或者,相位差的方向为列的方向,即为垂直方向,电子设备可以沿行的方向(图像坐标系中的x轴方向),也即水平方向对该目标亮度图进行切分处理。沿行的方向对目标亮度图进行切分处理后得到的第一切分亮度图和第二切分亮度图可以分别称为上图和下图。如图13所示,为第一实施例中对目标亮度图水平切分的示意图。设目标亮度图包括6行6列像素,则在对目标亮度图进行逐行切分的情况下,电子设备可以将目标亮度图的第1行像素、第3行像素和第5行像素确定为第一亮度图区域,可以将目标亮度图的第2行像素、第4行像素和第6行像素确定为第一亮度图区域。而后,电子设备可以将第一亮度图区域进行拼接,得到第一切分亮度图T3,该第一切分亮度图T3包括目标亮度图的第1行像素、第3行像素和第5行像素。电子设备可以将第二亮度图区域进行拼接,得到第二切分亮度图T4,该第二切分亮度图T4包括目标亮度图的第2行像素、第4行像素和第6行像素。
步骤1106,根据第一切分亮度图和第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定相互匹配的像素的相位差值。
其中,“相互匹配的像素”指的是由像素本身及其周围像素组成的像素矩阵相互相似。例如,第一切分亮度图中像素a和其周围的像素组成一个3行3列的像素矩阵,该像素矩阵的像素值为:
2 15 70
1 35 60
0 100 1
第二切分亮度图中像素b和其周围的像素也组成一个3行3列的像素矩阵,该像素矩阵的像素值为:
1 15 70
1 36 60
0 100 2
由上文可以看出,这两个矩阵是相似的,则可以认为像素a和像素b相互匹配。判断像素矩阵是否相似的方式很多,通常可对两个像素矩阵中的每个对应像素的像素值求差,再将求得的差值的绝对值进行相加,利用该相加的结果来判断像素矩阵是否相似,也即是,若该相加的结果小于预设的某一阈值,则认为像素矩阵相似,否则,则认为像素矩阵不相似。
例如,对于上述两个3行3列的像素矩阵而言,可以分别将1和2求差,将15和15求差,将70和70求差,……,再将求得的差的绝对值相加,得到相加结果为3,该相加结果3小于预设的阈值,则认为上述两个3行3列的像素矩阵相似。
另一种判断像素矩阵是否相似的方式是利用sobel卷积核计算方式或者高拉普拉斯计算方式等方式提取其边缘特征,通过边缘特征来判断像素矩阵是否相似。
本实施例中,“相互匹配的像素的位置差异”指的是,相互匹配的像素中位于第一切分亮度图中的像素的位置和位于第二切分亮度图中的像素的位置的差异。如上述举例,相互匹配的像素a和像素b的位置差异指的是像素a在第一切分亮度图中的位置和像素b在第二切分亮度图中的位置的差异。
相互匹配的像素分别对应于从不同方向射入镜头的成像光线在图像传感器中所成的不同的像。例如,第一切分亮度图中的像素a与第二切分亮度图中的像素b相互匹配,其中,该像素a可以对应于图1中在A位置处所成的像,像素b可以对应于图1中在B位置处所成的像。
由于相互匹配的像素分别对应于从不同方向射入镜头的成像光线在图像传感器中所成的不同的像,因此,根据相互匹配的像素的位置差异,即可确定该相互匹配的像素的相位差。
步骤1108,根据相互匹配的像素的相位差值确定与轮廓所在区域对应的目标相位差。
具体地,当第一切分亮度图包括的是奇数行的像素,第二切分亮度图包括的是偶数行的像素,第一切分亮度图中的像素a与第二切分亮度图中的像素b相互匹配,则根据相互匹配的像素a和像素b的相位差,可以确定垂直方向的相位差值。
当第一切分亮度图包括的是奇数列的像素,第二切分亮度图包括的是偶数列的像素,第一切分亮度图中的像素a与第二切分亮度图中的像素b相互匹配,则根据相互匹配的像素a和像素b的相位差,可以确定水平方向的相位差值。
本申请实施例中的对焦方法,根据每个像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图,以与相位差的方向成预设角度的方向对目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图,并根据第一切分亮度图和第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定相互匹配的像素的相位差值,根据相互匹配的像素的相位差值确定与轮廓所在区域对应的目标相位差,能够获得丰富的相位差值,提高相位差获取精度,同时只以与相位差的方向成预设角度的方向对亮度图切分得到,减少了相位差的计算量,提高对焦效率。
在一个实施例中,如图14所示,为另一个实施例中对焦方法的流程示意图,包括:
步骤1402,电子设备开启,获取传感器图像。
其中,传感器图像是指通过图像传感器获取的图像。通过图像传感器获取的传感器图像经过处理后可得到在屏幕上显示的预览图像。
步骤1404,进入预览模式。
具体地,电子设备进入预览模式并获取预览图像。
步骤1406,电子设备指引用户在屏幕上绘制出所拍摄物体的轮廓。
其中,所拍摄物体可以是目标主体。在预览模式下,电子设备指引用户在屏幕上绘制出所拍摄物体的轮廓。
步骤1408,电子设备确定所绘制轮廓适合的相位差的方向。
具体地,即电子设备根据轮廓确定相位差的方向。
步骤1410,电子设备确定相位差的方向对应的目标相位差。
步骤1412,电子设备基于目标相位差实现相位自动对焦。
步骤1414,电子设备获取拍照指令进行图像拍摄。
其中,拍照指令可以是用户触发屏幕上的拍照控件产生的,也可以是用户触发电子设备机身的按键触发的,或者用户执行特定动作例如眨眼触发的等不限于此。
本申请实施例中的对焦方法,获取传感器图像,进入预览模式后指引用户在屏幕上绘制出所拍摄物体的轮廓,可以实现人机交互,并根据轮廓自适应选择合适的相位差计算方向,拍照过程只需计算一个方向相位差,实现更为快速的相位差自动对焦,通过该方式,既能增加用户的拍照参与感,同时可以进一步减少算力浪费,缩短对焦时间,提高了用户体验。
在一个实施例中,一种对焦方法,包括:
步骤C1,获取预览图像。
步骤C2,获取在预览图像输入的轮廓。
步骤C3,将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值。
步骤C4,将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组。
步骤C5,采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值。
步骤C6,采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值。
步骤C7,当第一边缘值大于第一阈值时,确定第一边缘值对应的像素为第一边缘点。
步骤C8,当第二边缘值大于第二阈值时,确定第二边缘值对应的像素为第二边缘点。
步骤C9,获取第一边缘点的数量和第二边缘点的数量。
步骤C10,当第一边缘点的数量大于第二边缘点的数量时,确定相位差的方向为第二方向。
步骤C11,当第二边缘点的数量大于第一边缘点的数量时,确定相位差的方向为第一方向。
步骤C12,根据每个像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图。
步骤C13,以与相位差的方向成预设角度的方向对目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图,并根据第一切分亮度图和第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定相互匹配的像素的相位差值。
步骤C14,根据相互匹配的像素的相位差值确定与轮廓所在区域对应的目标相位差。
步骤C15,根据目标相位差进行对焦。
虽然步骤C1至步骤C15的各个步骤按照数字顺序依次显示,但是这些步骤并不是必然按照数字指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。
本申请实施例中的对焦方法,通过获取预览图像,获取在预览图像输入的轮廓,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,根据边缘点确定相位差的方向,能够根据边缘点得到更准确的一个相位差方向,根据相位差方向获取对应的目标相位差,根据目标相位差进行对焦,即只需要获取一个相位差方向对应的相位差进行对焦,减少了运算时间以及对焦时间,并且由于得到了更准确的相位差方向,因此也提高了对焦准确性。
应该理解的是,虽然图6、7和11的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图图6、7和11中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
图15为一个实施例的对焦装置的结构框图。如图15所示,一种对焦装置,包括预览图像获取模块1502、轮廓输入模块1504、边缘点确定模块1506、方向确定模块1508、目标相位差确定模块1510和对焦模块1512,其中:
预览图像获取模块1502,用于获取预览图像。
轮廓输入模块1504,用于获取在预览图像输入的轮廓。
边缘点确定模块1506,用于根据轮廓确定预览图像中的边缘点。
方向确定模块1508,用于根据边缘点确定相位差的方向。
目标相位差确定模块1510,用于根据相位差的方向获取对应的目标相位差。
对焦模块1512,用于根据目标相位差进行对焦。
本申请实施例中的对焦装置,通过获取预览图像,获取在预览图像输入的轮廓,根据轮廓确定预览图像中的边缘点,根据边缘点确定相位差的方向,能够根据边缘点得到更准确的一个相位差方向,根据相位差方向获取对应的目标相位差,根据目标相位差进行对焦,即只需要获取一个相位差方向对应的相位差进行对焦,减少了运算时间以及对焦时长,并且由于得到了更准确的相位差方向,因此也提高了对焦准确性。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于根据轮廓确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点。方向确定模块1508,用于获取第一边缘点的数量和第二边缘点的数量;当第一边缘点的数量大于第二边缘点的数量时,确定相位差的方向为第二方向;当第二边缘点的数量大于第一边缘点的数量时,确定相位差的方向为第一方向。
本申请实施例中的对焦装置,根据轮廓确定预览图像中的第一边缘点和第二边缘点,分别获取边缘点的数量,并根据边缘点的数量,也即边缘点在预览图像中所占的比重确定对应的相位差方向,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于根据轮廓将预览图像转化为二维数组;采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值;采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值;当第一边缘值大于第一阈值时,确定第一边缘值对应的像素为第一边缘点;当第二边缘值大于第二阈值时,确定第二边缘值对应的像素为第二边缘点。
本申请实施例中的对焦装置,根据轮廓将预览图像转化为二维数组,采用边缘算子对二维数组处理,得到边缘值,并根据边缘值确定边缘点,能够确定预览图像中的边缘点,从而根据边缘点确定目标相位差,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,方向确定模块1508用于获取每个边缘点的梯度方向;根据每个边缘点的梯度方向得到梯度方向的均值;当梯度方向的均值与第一方向的夹角小于与第二方向的夹角时,确定相位差的方向为第一方向;当梯度方向的均值与第二方向的夹角小于与第一方向的夹角时,确定相位差的方向为第二方向。
本申请实施例中的对焦装置,获取每个边缘点的梯度方向,根据每个边缘点的梯度方向得到梯度方向的均值,能够得到该预览图像中的边缘点的类型,通过判断梯度方向的均值与第一方向的夹角和第二方向的夹角之间的关系确定相位差的方向,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于根据轮廓将预览图像转化为二维数组;根据二维数组确定每个像素的梯度值;当像素的梯度值满足梯度阈值时,确定像素为边缘像素点。
本申请实施例中的对焦装置,根据轮廓将预览图像转化为二维数组;根据二维数组确定每个像素的梯度值,能够根据输入的轮廓得到预览图像中目标主体大致的轮廓,并根据该数组确定每个像素的梯度值,当梯度值满足梯度阈值时,确定该像素为边缘点,从而根据边缘点确定目标相位差,能够提高相位差方向确定的准确性,并且减少相位差计算量。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值;采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值;根据第一边缘值和第二边缘值处理得到每个像素对应的梯度值。
本申请实施例中的对焦装置,采用第一边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值,采用第二边缘算子对二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值,根据第一边缘值和第二边缘值处理得到每个像素对应的梯度值,能够根据像素对应的梯度值确定边缘点,从而确定梯度方向,根据梯度方向确定相位差的方向,根据相位差的方向获取目标相位差,能够减少相位差计算量。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值;将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组。
本申请实施例中的对焦装置,将轮廓对应的像素的值设置为第一像素值,将预览图像中除轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到预览图像对应的二维数组,能够根据输入的轮廓进行处理从而获得数组,根据数组计算得到边缘点,从而确定相位差方向,能够减少相位差计算量。
在一个实施例中,边缘点确定模块1506用于根据轮廓将预览图像转化为第一二维数组;按照预设比例缩小第一二维数组,得到第二二维数组。
本申请实施例中的对焦装置,根据轮廓将预览图像转化为第一二维数组,按照预设比例缩小第一二维数组,得到第二二维数组,不损像素值信息,并且按照比例缩小第一二维数组得到第二二维数组,所需要计算的边缘点的数量减少,从而减少计算量、内存空间以及对焦耗费时长。
在一个实施例中,目标相位差获取模块用于根据每个像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图;以与相位差的方向成预设角度的方向对目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图;根据第一切分亮度图和第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定相互匹配的像素的相位差值;根据相互匹配的像素的相位差值确定与轮廓所在区域对应的目标相位差。
本申请实施例中的对焦装置,根据每个像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图,以与相位差的方向成预设角度的方向对目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图,并根据第一切分亮度图和第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定相互匹配的像素的相位差值,根据相互匹配的像素的相位差值确定与轮廓所在区域对应的目标相位差,能够获得丰富的相位差值,提高相位差获取精度,同时只以与相位差的方向成预设角度的方向对亮度图切分得到,减少了相位差的计算量,提高对焦效率。
上述对焦装置中各个模块的划分仅用于举例说明,在其他实施例中,可将对焦装置按照需要划分为不同的模块,以完成上述对焦装置的全部或部分功能。
关于对焦装置的具体限定可以参见上文中对于对焦方法的限定,在此不再赘述。上述对焦装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图16为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。如图16所示,该电子设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中,该处理器用于提供计算和控制能力,支撑整个电子设备的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行,以用于实现以下各个实施例所提供的一种对焦方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统计算机程序提供高速缓存的运行环境。该电子设备可以是手机、平板电脑或者个人数字助理或穿戴式设备等。
本申请实施例中提供的对焦装置中的各个模块的实现可为计算机程序的形式。该计算机程序可在终端或服务器上运行。该计算机程序构成的程序模块可存储在终端或服务器的存储器上。该计算机程序被处理器执行时,实现本申请实施例中所描述方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质,当所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时,使得所述处理器执行对焦方法的步骤。
一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行对焦方法。
本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM),它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (12)
1.一种对焦方法,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括图像传感器,所述图像传感器包括阵列排布的多个像素点组,每个所述像素点组包括阵列排布的M*N个像素点;每个像素点对应一个感光单元,其中,M和N均为大于或等于2的自然数;所述方法包括:
获取预览图像;
获取在所述预览图像输入的轮廓;
根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;
根据所述边缘点确定相位差的方向;
根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;
根据所述目标相位差进行对焦。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点,包括:
根据所述轮廓确定所述预览图像中的第一边缘点和第二边缘点;
所述根据所述边缘点确定相位差的方向,包括:
获取所述第一边缘点的数量和所述第二边缘点的数量;
当所述第一边缘点的数量大于所述第二边缘点的数量时,确定所述相位差的方向为第二方向;
当所述第二边缘点的数量大于所述第一边缘点的数量时,确定所述相位差的方向为第一方向。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述轮廓确定所述预览图像中的第一边缘点和第二边缘点,包括:
根据所述轮廓将所述预览图像转化为二维数组;
采用第一边缘算子对所述二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值;
采用第二边缘算子对所述二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值;
当所述第一边缘值大于第一阈值时,确定所述第一边缘值对应的像素为第一边缘点;
当所述第二边缘值大于第二阈值时,确定所述第二边缘值对应的像素为第二边缘点。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述边缘点确定相位差的方向,包括:
获取每个所述边缘点的梯度方向;
根据每个所述边缘点的梯度方向得到梯度方向的均值;
当所述梯度方向的均值与第一方向的夹角小于与第二方向的夹角时,确定所述相位差的方向为第一方向;
当所述梯度方向的均值与第二方向的夹角小于与第一方向的夹角时,确定所述相位差的方向为第二方向。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点,包括:
根据所述轮廓将所述预览图像转化为二维数组;
根据所述二维数组确定每个像素的梯度值;
当所述像素的梯度值满足梯度阈值时,确定所述像素为边缘点。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述二维数组确定每个像素的梯度值,包括:
采用第一边缘算子对所述二维数组处理,得到每个像素对应的第一边缘值;
采用第二边缘算子对所述二维数组处理,得到每个像素对应的第二边缘值;
根据所述第一边缘值和所述第二边缘值处理得到每个像素对应的梯度值。
7.根据权利要求3或5所述的方法,其特征在于,所述根据所述轮廓将所述预览图像转化为二维数组,包括:
将所述轮廓对应的像素的值设置为第一像素值;
将所述预览图像中除所述轮廓之外的像素的值设置为第二像素值,得到所述预览图像对应的二维数组。
8.根据权利要求3或5所述的方法,其特征在于,所述根据所述轮廓将所述预览图像转化为二维数组,包括:
根据所述轮廓将所述预览图像转化为第一二维数组;
按照预设比例缩小所述第一二维数组,得到第二二维数组。
9.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差,包括:
根据每个所述像素点组包括的像素点的亮度值获取目标亮度图;
以与所述相位差的方向成预设角度的方向对所述目标亮度图进行切分处理,得到第一切分亮度图和第二切分亮度图,并根据所述第一切分亮度图和所述第二切分亮度图中相互匹配的像素的位置差异,确定所述相互匹配的像素的相位差值;
根据所述相互匹配的像素的相位差值确定与所述轮廓所在区域对应的目标相位差。
10.一种对焦装置,其特征在于,包括:
预览图像获取模块,用于获取预览图像;
轮廓输入模块,用于获取在所述预览图像输入的轮廓;
边缘点确定模块,用于根据所述轮廓确定所述预览图像中的边缘点;
方向确定模块,用于根据所述边缘点确定相位差的方向;
目标相位差确定模块,用于根据所述相位差的方向获取对应的目标相位差;
对焦模块,用于根据所述目标相位差进行对焦。
11.一种电子设备,包括存储器及处理器,所述存储器中储存有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的方法的步骤。
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